DE2537545A1

DE2537545A1 - CRUSH PUMP FOR CONSTANT FEED PRESSURE

Info

Publication number: DE2537545A1
Application number: DE19752537545
Authority: DE
Inventors: Werner Jung
Original assignee: Teletype Corp
Current assignee: AT&T Teletype Corp
Priority date: 1974-08-26
Filing date: 1975-08-22
Publication date: 1976-03-11
Also published as: CA1017626A; JPS5146408A; US3951571A; GB1516107A

Description

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Tel. [O (iQ) 2.9 G1 25Tel. [O (iQ) 2.9 G1 25

TELETYPECORPORATION in Skokie, Illinois / V. St. A,TELETYPECORPORATION in Skokie, Illinois / V. St. A,

Quetschpumpe für konstanten FörderdruckSqueeze pump for constant delivery pressure

Die Erfindung betrifft eine Quetschpumpe für konstanten Förderdruck mit einem elastischen Gefäß, das periodisch zwischen zwei bewegten Backen zusammengepreßt werden kann. Derartige Pumpen sind insbesondere für Tintenstrahlschreiber geeignet«The invention relates to a squeeze pump for constant delivery pressure with an elastic vessel that periodically can be pressed together between two moving jaws. Such pumps are particularly useful for inkjet pens suitable"

Xn einem Tintenstrahlschreiber, wie er z. B. in der US-PS 3 500 ^36 beschrieben ist, wird Tinte unter Druck aus einer Düse ausgestoßen und wird dann elektrostatisch aufgeladen und abgelenkt, um alphanumerische oder grafische Zeichen auf Papier aufzuzeichnen. Um eine gleichmäßige Ablenkung im elektrostatischen Ablenkfeld zu erzielen, müssen die Tintentröpfchen nicht nur auf die entsprechenden Spannungen aufgeladen werden, sondern sie müssen auch mit einer wohldefinierten, vorzugsweiseXn an ink jet pen, as it is e.g. B. in the U.S. Patent 3,500,36, ink is pressurized ejected from a nozzle and is then electrostatically charged and deflected to be alphanumeric or graphic Record characters on paper. To achieve a uniform deflection in the electrostatic deflection field, Not only do the ink droplets have to be charged to the appropriate voltages, but they also need to be well-defined, preferably

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Dr. Hk/schDr. Hk / sch

konstanten Geschwindigkeit fliegen. Das bedingt, daß auf die hinter der Düse anstehende Flüssigkeit ein konstanter Druck ausgeübt wird. Jede Schwankung des Flüssigkeitsdrucks ergibt eine Geschwindigkeitsänderung, die eine entsprechende Änderung der Ablenkung für die gleiche Ablenkspannung hervorruft. Dieser konstante Druck muß möglichst während der ganzen Zeit aufrechterhalten werden, in welcher eine Seite beschrieben wird.fly constant speed. That means that a constant pressure is exerted on the liquid behind the nozzle. Any fluctuation in the Fluid pressure results in a change in speed, which causes a corresponding change in deflection for the same deflection voltage. This constant pressure must be possible throughout Time can be maintained in which a page is written.

Einfache Pumpen für konstanten Förderdruck sind an sich bekannt, filr die Förderung von Tinte aber nicht geeignet. So ist bei einer Zentrifugalpumpe die Flüssigkeit dem Laufrad und seinen zahlreichen Dichtungen und Verbindungen ausgesetzt, wodurch leicht eine Verunreinigung eintritt, die zur Verstopfung der engen Düsenöffnung führen kann; hierbei muß beachtet werden, daß für Tintenstrahlschreiber Düsen mit einem Durchmesser von 0,02 mm und weniger benötigt werden. Auch ist der Umgang mit Tinte eine sehr schmutzige Angelegenheit, weshalb die Gefahr, daß die Tinte durch schlechte Dichtungen nach außen dringt, unzulässig ist. Ferner sind ein rascher Druckaufbau und ebenso eine plötzliche Abschaltung sehr wichtig, um das Abtropfen der Tinte beim Ein- und Ausschalten des Schreibers möglichst gering zu halten.Simple pumps for constant delivery pressure are known per se, but not for the delivery of ink suitable. In a centrifugal pump, for example, the liquid is in the impeller and its numerous seals and connections exposed, whereby contamination easily occurs that can clog the narrow nozzle opening can result; It must be noted here that nozzles with a Diameters of 0.02 mm and less are required. The handling of ink is also very dirty Matter why the risk of the ink leaking out through poor seals is inadmissible. Furthermore, a rapid pressure build-up and also a sudden switch-off are very important in order to prevent dripping the ink when you turn the pen on and off to be kept as low as possible.

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Andererseits sind Quetschpumpen konstanten Volumens bekannt, bei denen ein Schlauch zwischen zwei Backen zusammengepreßt werden kann. Hierzu gehören z. B. die bekannten Rollenpumpen, die in Herz-Lungen-Maschinen angewandt werden. Es ist aber schwierig, eine derartige Quetschpumpe für konstanten Förderdruck zu bauen. Wenn nämlich der Schlauch zusammengedrückt wird, hat seine Berührungsfläche mit den Backen einen zunehmend größeren Inhalt, Da nun bekanntlich der Druck gleich der Kraft je Flächeneinheit ist, müßte zur Erzielung eines konstanten Förderdrucks die Antriebsvorrichtung für die Backen so ausgebildet sein, daß die Kraft im gleichen Verhältnis wie die Berührungsfläche des Schlauches zunimmt. Falls diese Bedingung nicht erfüllt ist, sinkt der Druck mit zunehmender Volumenverringerung des Schlauches ab. Andererseits muß darauf geachtet werden, daß der Schlauch oder sonstige elastische Behälter beim Zusammendrücken sich nicht an einer ungeschützten Stelle aufblähen«On the other hand, pinch pumps of constant volume are known in which a hose is placed between two jaws can be compressed. These include B. the well-known roller pumps used in heart-lung machines can be applied. However, it is difficult to build such a squeeze pump for constant delivery pressure. if namely the hose is compressed, its contact surface with the jaws has an increasingly larger Content, Since it is now known that the pressure is equal to the force per unit area, it would have to be a constant Delivery pressure the drive device for the jaws be designed so that the force in the same Ratio as the contact area of the hose increases. If this condition is not met, it decreases the pressure decreases as the volume of the hose decreases. On the other hand, care must be taken that the hose or other elastic container is not in an unprotected place when compressed inflate "

Der in Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Quetschpumpe der angegebenen Art mit einem elastischen Gefäß, das periodisch zwischen zwei Backen zusammengepreßt werden kann, derart auszubilden, daß bei Antrieb der Backen mit konstanter Kraft ein konstanter Förderdruck erreicht wird.The invention specified in claim 1 is based on the object of providing a squeeze pump of the specified type with an elastic vessel, which can be squeezed periodically between two jaws, to be designed in such a way, that when the jaws are driven with constant force, a constant delivery pressure is achieved.

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Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Stirnflächen der Backen so ausgebildet sind, daß ihre Berührungsflächen mit der' Gefäßwandung in jeder Lage des Quetschvorganges konstant sind.This is achieved according to the invention in that the end faces of the jaws are designed so that their Contact surfaces with the 'vessel wall are constant in every position of the squeezing process.

Vorzugsweise ist die Form der Backen an die Gestalt des kräftefreien elastischen Gefässes (vorzugsweise eines Schlauches) angepaßt, so daß sich die Backen von vornherein auf dem größeren Teil des Gefäßumfangs an dessen Wandung anlegen. Bei weiterem Zusammendrücken wird infolgedessen die Berührungsfläche zwischen Backen und Gefäßwandung nicht wesentlich vergrößert und die Backen können infolgedessen mit gleichbleibender Kraft zusammengepreßt werden.The shape of the jaws is preferably adapted to the shape of the force-free elastic vessel (preferably a tube) so that the jaws are on the larger part of the circumference of the vessel from the outset place on its wall. As a result, if you squeeze further, the contact surface between the jaws becomes and the walls of the vessel are not significantly enlarged and the jaws can consequently move with the same force are pressed together.

Um ein axiales Ausweichen des Schlauches unter dem hohen Innendruck zu verhindern, sind vorzugsweise entsprechende Druckplatten vorgesehen.In order to prevent the hose from moving axially under the high internal pressure, appropriate Printing plates provided.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beschrieben. Hierin sindAn embodiment of the invention is described below with reference to the drawing. Are in it

Fig. 1 eine Seitenansicht der Pumpe im Ruhezustand;Fig. 1 is a side view of the pump in the idle state;

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Stirnansicht in Sichtung der Pfeile 2-2 in Fig. 1;FIG. 2 is a partially sectioned end view looking at the arrows 2-2 in FIG. 1; FIG.

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Fig. 3 eine Seitenansicht der Pumpe im gespannten Zustand;3 shows a side view of the pump in the tensioned state;

Fig. h ein Teilschnitt längs der Linie k-k in Fig. 1;FIG. H shows a partial section along the line kk in FIG. 1; FIG.

Fig. 5 eine Darstellung in Richtung der Pfeile 5-5 in Fig. k in größerem Maßstab zu Beginn eines Zyklus;FIG. 5 shows a representation in the direction of arrows 5-5 in FIG. K on a larger scale at the beginning of a cycle; FIG.

Fig. 6 eine entsprechende Darstellung in der Mitte des Zyklus;6 shows a corresponding representation in the middle of the cycle;

Fig. 7 eine entsprechende Darstellung nahe dem Ende eines Zyklus;7 shows a corresponding illustration near the end of a cycle;

Fig. 8 ein Diagramm des zeitlichen Verlaufs eines Zyklus8 shows a diagram of the course of a cycle over time

und
Fig. 9 eine Darstellung der Antriebsvorrichtung für die beschriebene Pumpe.and
9 shows an illustration of the drive device for the pump described.

Wie insbesondere aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, ist eine Gestellplatte 10 an der Grundplatte 12 eines Tintenstrahlschreibers bekannter Art angeschraubt. An der Gestellplatte 10 ist ein Winkel Ik befestigt, der zusammen mit der Gestellplatte 10 zur Halterung einer Schwenkachse dient. Die ganze Pumpenvorrichtung kann um die Achse 16 geschwenkt werden.As can be seen in particular from FIGS. 1 and 2, a frame plate 10 is screwed to the base plate 12 of an inkjet printer of a known type. An angle Ik is attached to the frame plate 10, which, together with the frame plate 10, serves to hold a pivot axis. The entire pump device can be pivoted about the axis 16.

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Die beiden Enden eines U-förmigen Bügels 20 sind schwenkbar auf der Achse 16 gelagert. Auf dem mittleren Abschnitt i4 des Bügels 20 ist eine in Fig. 1 gestrichelt eingezeichnete Gegenbacke 22 befestigt. Die Gegenbacke 22 kann also in einer Kreisbahn um die Achse 16 verschwenkt werden«The two ends of a U-shaped bracket 20 are pivotable mounted on the axis 16. On the middle section i4 of the bracket 20 is shown in dashed lines in FIG Counter jaw 22 attached. The counter-jaw 22 can therefore pivot about the axis 16 in a circular path will"

Von dem Mittelabschnitt 2h des Bügels 20 ragt ein U-förmiger Arm 26 nach unten und trägt eine Schwenkachse 32. An der Schwenkachse J2 greift eine Kolbenstange 35 an, die zu einem in einem Zylinder "}k verschiebbaren Kolben gehört. Der Zylinder 3^ ist über eine hydraulische Druckleitung 36 mit einem Flüssigkeitsantrieb verbunden, der weiter unten anhand der Fig. 8 und 9 im einzelnen beschrieben wird. Der Zylinder ist bei 38 schwenkbar gelagert; wenn also sein Kolben die Kolbenstange 35 nach außen verschiebt, dreht sich der Bügel 20 im Uhrzeigersinn um die Achse 16 und hebt die Gegenbacke 22 an.A U-shaped arm 26 protrudes downward from the middle section 2h of the bracket 20 and carries a pivot axis 32. A piston rod 35 engages on the pivot axis J2 , which belongs to a piston which is displaceable in a cylinder "} k . The cylinder 3 ^ is connected via a hydraulic pressure line 36 with a fluid drive, which further below with reference to Figures 8 and 9 will be described in detail, the cylinder is pivoted at 38;.. thus, when its piston displaces the piston rod 35 outwardly, the yoke 20 rotates in Clockwise around the axis 16 and lifts the counter jaw 22.

An der Achse l6 ist ferner ein Hebel kO angelenkt, an dem eine Backe k2 befestigt ist. Venn der Hebel kO entgegen dem Uhrzeigersinn um die Achse 16 verschwenkt wird, drückt die Backe k2 im Zusammenwirken mit der Gegenbacke 22 einen zwischen beiden befindlichen Schlauch kk zusammen. In dem Schlauch kk befindet sich Tinte zum Betrieb des Tintenstrahlschreibers. A lever kO , to which a jaw k2 is attached, is also articulated on the axis l6. When the lever kO is pivoted counterclockwise about the axis 16, the jaw k2, in cooperation with the counter-jaw 22, compresses a hose kk located between the two. Ink for operating the inkjet printer is located in the hose kk.

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Wie aus Fig. 3 und h ersichtlich, ist ein Hubarm $0 an der Achse 32 schwenkbar gelagert und wird somit bei Verschiebung der Kolbenstange 35 i-ⁿ Richtung des Pfeiles 52 axial hinsichtlich des Zylinders 3^ mitgenommen. Der Hubarm 50 besitzt einen Fortsatz 5^» der eine Rolle 56 trägt. Diese Rolle liegt an der Unterseite des Hebels 40 an. Eine leichte Feder 58 übt eine Kraft zwischen einem Zapfen 60 des Hubarmes 50 und einem Ankerzapfen 62 an einem axialen Druckglied 6k aus; letztere ist ebenfalls auf der Achse 16 gelagert und wird von auf die Enden der Achse 16 aufgeschraubten Muttern 66 axial zusammengehalten.As shown in Fig. 3 and h can be seen, a lifting arm pivotally mounted on the axis 32 $ 0 and is thus carried along during displacement of the piston rod 35 i ⁿ the direction of arrow 52 axially with respect to the cylinder 3 ^. The lifting arm 50 has an extension 5 which carries a roller 56. This role rests on the underside of the lever 40. A light spring 58 exerts a force between a pin 60 of the lifting arm 50 and an anchor pin 62 on an axial pressure member 6k ; the latter is also mounted on the axle 16 and is held together axially by nuts 66 screwed onto the ends of the axle 16.

Die Aufgabe des axialen Druckgliedes 64 ist am besten aus Fig. 3 und k ersichtlich. Eine Ausnehmung 68 an jeder Seite des Druckgliedes dient zur Aufnahme des Einlaßschlauches 70 bzw. des AuslaßSchlauches 72 der Pumpe, während die Einlaßkappe 7^ und die Auslaßkappe des elastischen Schlauches kh von dem Druckglied daran gehindert werden, in Axialrichtung auszuweichen.The task of the axial pressure member 64 is best seen in FIGS. 3 and k . A recess 68 on each side of the pressure member serves to receive the inlet hose 70 and the outlet hose 72 of the pump, while the inlet cap 7 ^ and the outlet cap of the elastic hose kh are prevented by the pressure member from deflecting in the axial direction.

Die Feder 58 (Fig. 3) sucht den Fortsatz 5k des Hubarmes 50 in der Lage der Fig. 1 und 3 zu halten, worin ein Anschlag 80 des Hubarmes 50 sich gegen den querverlaufenden Teil 82 des Lagerarms 26 legt und dadurch die Verschwenkung des Hubarmes 50 um die Achse 32 im Uhrzeigersinn begrenzt. Wenn sich also die KolbenstangeThe spring 58 (Fig. 3) seeks to keep the extension 5k of the lifting arm 50 in the position of FIGS. 1 and 3, wherein a stop 80 of the lifting arm 50 lies against the transverse part 82 of the bearing arm 26 and thereby the pivoting of the lifting arm 50 limited clockwise about axis 32. So when the piston rod

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in Richtung des Pfeiles 52 verschiebt, dreht sich der Bügel 20 um die Achse 16 und der Hubarm 50 nimmt über die Rolle 56 den Hebel kO mit, so daß die Backen k2 und 22 den gleichen Abstand beibehalten und keinen Druck auf den Schlauch Uk ausüben.Moves in the direction of arrow 52, the bracket 20 rotates about the axis 16 and the lifting arm 50 takes the lever kO via the roller 56 so that the jaws k2 and 22 maintain the same distance and do not exert any pressure on the hose Uk .

Während der Hebel ^O durch Drehung um die Achse 16 in Richtung des Pfeiles 8k angehoben wird, nimmt sein äußeres Ende 86 eine Rolle 88 mit, die auf einem Spannhebel 90 sitzt. Der Spannhebel 90 verschwenkt sich dabei entgegen dem Uhrzeigersinn in Richtung des Pfeiles 91 um einen verstellbaren Schwenkzapfen 92. Am äußeren Ende 96 des Spannhebels 90 ist ein Seil 9k befestigt, das also durch die erwähnte Drehung des Spannhebels entgegen dem Uhrzeigersinn nach oben gezogen wird. Das Seil 9k geht über zwei Umlenkrollen 100 und 102 und ist am Ende 10*l· einer Uhrfeder 106 für konstanten Zug befestigt, die ihrerseits auf ein Federhaus 108 aufgewickelt ist. Das Seil 9k übt also eine im wesentlichen konstante Gegenkraft auf den Spannhebel 90 während des Hochgehens desselben aus.While the lever ^ O is raised by rotation about the axis 16 in the direction of the arrow 8k , its outer end 86 takes a roller 88 with it, which is seated on a tensioning lever 90. The tensioning lever 90 pivots counterclockwise in the direction of arrow 91 about an adjustable pivot pin 92. A cable 9k is attached to the outer end 96 of the tensioning lever 90, which is therefore pulled upwards by the aforementioned counterclockwise rotation of the tensioning lever. The cable 9k goes over two pulleys 100 and 102 and is attached to the end 10 * l · of a clock spring 106 for constant tension, which in turn is wound onto a barrel 108. The rope 9k thus exerts an essentially constant counterforce on the tensioning lever 90 while the latter is going up.

Wenn der Hubarm 50 eine bestimmte Lage erreicht, trifft eine Stellschraube 110 auf einen Anschlag 112 an der Gestellplatte 10 (Fig. 3 und 5). Der Hubarm 50 beginnt sich dann entgegen dem Uhrzeigersinn in Richtung des Pfeiles 114 ('Fig· 5) um die Berührungsstelle zwischenWhen the lifting arm 50 reaches a certain position, an adjusting screw 110 strikes a stop 112 on the frame plate 10 (FIGS. 3 and 5). The lift arm 50 then begins to move counterclockwise in the direction of arrow 114 ('Fig. 5) around the interface between

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der Stellschraube 110 und dem Anschlag 112 zu verschwenken, wobei er sich gleichzeitig gegen die Kraft der leichten Feder 58 um die Schwenkachse 32 dreht. Dadurch läuft die Rolle 56 am Ende des Fortsatzes 54 in Richtung des Pfeiles 114. Diese Bewegung setzt sich so lange fort, bis die Rolle 56 den Hebel 40 nicht mehr anhebt und dieser infolgedessen dem Zug des Seiles 94 nachgeben kann. Der Spannhebel 40 kann infolge von Kniehebelwirkung die Rolle 56 hierbei trotz der Spannung der Feder 58 weiter nach links drücken. Infolgedessen kann der Hebel 40 in Richtung des Pfeiles II6 in Fig. unter der konstanten Kraft des Seiles 94, welche die Rolle 88 an das äußere Ende 96 des Hebels 40 andrückt, abwärt sgehen.to pivot the adjusting screw 110 and the stop 112, at the same time it rotates about the pivot axis 32 against the force of the light spring 58. As a result, the roller 56 runs at the end of the extension 54 in the direction of arrow 114. This movement continues until the roller 56 no longer touches the lever 40 raises and this can give way to the train of the rope 94 as a result. The clamping lever 40 can as a result of The toggle action of the roller 56 in this case despite the tension push the spring 58 further to the left. As a result, the lever 40 in the direction of arrow II6 in Fig. under the constant force of the rope 94, which the Roller 88 presses against the outer end 96 of the lever 40, go downwards.

Der Hubarm $0 ist in Fig. 5 in zwei Stellungen ausgezogen und strichpunktiert eingezeichnet, um die Freigabe des Hebels 40 zu erläutern. Die strichpunktierte Lage entspricht der Verriegelung während des Hubvorganges, wobei der Anschlag 80 in Eingriff mit der Querleiste 82 steht und die Rolle 56 den Hebel 40 mitnimmt, wenn die Kolbenstange 35 sich in Richtung des Pfeiles verschiebt. ¥enn aber die Stellschraube 110 auf den Anschlag 112 trifft, kommt der Anschlag 80 von der Querleiste 82 frei, die leichte Feder 58 gibt rasch nach und die Rolle 56 mit dem Hubarm 50 bietet dem Spannhebel 96 keinen nennenswerten Widerstand mehr,The lifting arm $ 0 is drawn out in two positions in FIG. 5 and shown in dash-dotted lines in order to explain the release of the lever 40. The dot-dash position corresponds to the locking during the lifting process, the stop 80 being in engagement with the transverse strip 82 and the roller 56 taking the lever 40 with it when the piston rod 35 moves in the direction of the arrow. But when the adjusting screw 110 hits the stop 112, the stop 80 comes free from the transverse bar 82, the light spring 58 gives way quickly and the roller 56 with the lifting arm 50 no longer offers the clamping lever 96 any appreciable resistance,

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Auf diese Weise wird von der Backe 42 in demjenigen Augenblick, in welchem die Rolle 56 ausweicht, plötzlich ein gleichmäßiger Druck auf den Schlauch ausgeübt, während vorher keine Druckkraft vorhanden war.In this way, the jaw 42 suddenly exerts a uniform pressure on the hose at the moment in which the roller 56 gives way, while no pressure force was previously present.

In den Fig. 5-7 sind drei Kompressionsstufen des Schlauches 44 dargestellt. Fig. 5 zeigt den Zeitpunkt , in welchem der Schlauch 44 mit Druck beaufschlagt wird, indem die Backe 42 im Zusammenwirken mit der Gegenbacke 22 sich an den Schlauch anlegt. Wenn der Hubarm 50 nachgibt, wird der volle Druck der Backe 42 plötzlich mit einem absoluten Minimum vorheriger Beschleunigung in Abwärtsrichtung auf den Schlauch 44 aufgebracht und hierdurch wird ein- Überdruck vermieden; vielmehr wächst der Druck außerordentlich rasch auf die gewünschte Größe an, die von der Zugkraft des Seiles 94 und der Hebelübersetzung durch den Spannhebel 90 und den Backenhebel 40 abhängt.In Figs. 5-7 , three stages of compression of the tube 44 are shown. FIG. 5 shows the point in time at which the hose 44 is pressurized in that the jaw 42 rests against the hose in cooperation with the counter-jaw 22. When the lift arm 50 gives way, the full pressure of the jaw 42 is suddenly applied to the hose 44 with an absolute minimum prior acceleration in the downward direction and this avoids overpressure; rather, the pressure increases extremely quickly to the desired size, which depends on the tensile force of the rope 94 and the leverage by the tensioning lever 90 and the jaw lever 40.

Wenn die Backe 42 abwärtsgeht, wird die Gegenbacke von der Kolbenstange 35 festgehalten; letztere wird ihrerseits während des Abwärtsgehens der Backe 42 in Ruhe gehalten. Wie im einzelnen Fig_o 6 zeigt, verschwenkt sich der Hebel 40 entgegen dem Uhrzeigersinn um die Achse 16 und die Backe 42 drückt denWhen the jaw 42 goes down, the opposing jaw is held in place by the piston rod 35; the latter, in turn, is kept at rest during the downward movement of the jaw 42. As shown in detail in FIG _o 6, the lever 40 is pivoted counterclockwise about the axis 16 and the jaw 42 presses the

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Schlauch 44 derart zusammen, daß dessen Wände in zwei Freiräume auszuweichen suchen, die von einem Fortsatz der Gegenbacke 22 und einem Fortsatz 124 der Backe 42 gebildet sind. Die Fortsätze 122 und 124 sind kreisbogenförmig ausgebildet, wobei ihre Krümmungsradien mit der Schwenkachse 16 zusammenfallen. Auch die gegenüberliegenden Seiten 126 und 128 der Gegenbacke 22 bzw. der Backe 42 sind kreisbogenförmig mit dem Krümmungsmittelpunkt in der Achse 16, so daß sie mit den entsprechenden Wänden der Fortsätze 122 und 124 kreisbogenförmige Schlitze mit parallelen Wänden bilden, in welche die nicht unmittelbar von den Backen erfaßten Teile der Schlauchwände ausweichen können, wenn der Schlauch 44 zusammengequetscht wird. Die Berührungsfläche zwischen dem Schlauch 44 und den Backen 42 und 22 ist so ausgebildet, daß eine Projektion dieser Fläche in eine durch die Achse 16 gehende Ebene stets im wesentlichen den gleichen Inhalt hat. Somit wird auf den Inhalt des Schlauches 44 stets die gleiche Kraft je Flächeneinheit ausgeübt. Diese konstante Druckkraft wird selbstverständlich auf die in dem Schlauch 44 enthaltene Flüssigkeit übertragen.Hose 44 together in such a way that its walls seek to evade into two free spaces, which are from an extension the counter jaw 22 and an extension 124 of the jaw 42 are formed. The extensions 122 and 124 are circular arc-shaped formed, their radii of curvature coinciding with the pivot axis 16. Also the opposite Sides 126 and 128 of the opposing jaw 22 and the jaw 42 are circular arc-shaped with the center of curvature in the axis 16 so that they are circular arc-shaped with the corresponding walls of the extensions 122 and 124 Form slots with parallel walls into which the parts of the Hose walls can evade when the hose 44 is squeezed together. The interface between the hose 44 and the jaws 42 and 22 is designed so that a projection of this area into a through the axis 16 going plane always essentially the has the same content. Thus, the same force per unit area is always applied to the contents of the hose 44 exercised. This constant compressive force is of course applied to the liquid contained in the hose 44 transfer.

Fig. 7 zeigt die Endphase des Zusammenquetschens des Schlauches 44. In Wirklichkeit empfiehlt es sich, den Betrieb des Tintenstrahlschreibers zu beenden, bevor der Schlauch völlig zusammengequetseht ist. Man erkenntFig. 7 shows the final phase of the squeezing of the Hose 44. In reality, it is advisable to stop the operation of the inkjet printer before the hose is completely squeezed together. One recognises

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aber in Fig-, 7 sehr gut das Zusammenwirken der beiden Backen. Wie aus Fig. 5 hervorgeht, haben die Backen 22 und k2 einen Krümmungsradius, der im wesentlichen identisch mit dem Radius des äußeren Umfangs des zylindrischen Schlauches kk ist. An diese konvexen Abschnitte schließen sich konkave Übergangsabschnitte 132 und 134 der beiden Backen, deren Krümmungsradius gleich döffl erwähnten konkaven Krümmungsradius, vermindert um die doppelte Wanddicke des Schlauches kk ist.but in Fig-, 7 the interaction of the two jaws is very good. As can be seen from FIG. 5, the jaws 22 and k2 have a radius of curvature which is essentially identical to the radius of the outer circumference of the cylindrical tube kk . These convex sections are followed by concave transition sections 132 and 134 of the two jaws, the radius of curvature of which is the same as the concave radius of curvature mentioned above, reduced by twice the wall thickness of the hose kk .

Wie ferner aus Fig. 7 hervorgeht, weist der Spannhebel 90 einen Anschlag I38 auf, der im Endabschnitt der Bewegung des Hebels kO sich an eine feststehende Stellschraube 14O legt, um die Weiterbewegung des Hebels kO zu verhindern. Im Normalbetrieb soll der Pumpenhub kurz vor diesem Zeitpunkt beendet werden; die Anschlagschraube l40 dient also als Sicherheitsmaßnahme.As can also be seen from FIG. 7, the tensioning lever 90 has a stop I38 which, in the end section of the movement of the lever kO, rests against a fixed adjusting screw 14O in order to prevent the further movement of the lever kO. In normal operation, the pump stroke should be ended shortly before this point in time; the stop screw l40 thus serves as a safety measure.

Um am Ende eines Arbeitszyklus den Druck aufzuheben und zurückzustellen, wird die Kolbenstange 35 in Richtung eines Pfeiles ^k2 (Fig. 7) verschoben, wodurch alsbald der Anschlag I38 in Eingriff mit der Schraube 1 40 kommt und so der Druck der Backe 42 auf den Schlauch kk unterbrochen wird. Ferner wird dadurch die Gegenbacke 22 aus der Lage der Fig. 7 in die Lage der Fig. 1 zurückgestellt. Der Schlauch kk kann sich nunmehr unter dem Einfluß seiner Elastizität ausdehnen und saugt hierbei Tinte über denTo release and reset the pressure at the end of a working cycle, the piston rod 35 is moved in the direction of an arrow ^ k2 (Fig. 7), whereby the stop I38 immediately comes into engagement with the screw 140 and so the pressure of the jaw 42 on the Hose kk is interrupted. Furthermore, the counter-jaw 22 is thereby returned from the position of FIG. 7 to the position of FIG. 1. The hose kk can now expand under the influence of its elasticity and sucks ink over the

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Einlaßschiauch 70 (Fig. k) aus einem Vorratsbehälter an. Schlauch kk füllt sich hierbei über ein Rückschlagventil, das in Fig. h als Klappe 1^4 dargestellt ist. Die Tinte kann also nur in Richtung der Pfeile 1k6 und 148 in Fig. h fließen. Ein entsprechendes Rückschlagventil könnte auch vorgesehen sein, um den Rückfluß der Tinte von der Düse zu dem Schlauch kk zu verhindern. Die Düsenöffnung ist aber so eng, daß die Kapillarwirkung im allgemeinen bereits ausreicht, um den Rückfluß der Tinte zu verhindern.Inlet tube 70 (Fig. K) from a storage container. Hose kk is filled here via a check valve, which is shown in Fig. H as flap 1 ^ 4. Thus, the ink can flow only in the direction of arrows h 1 k6 and 148 in Fig.. A corresponding check valve could also be provided in order to prevent the backflow of the ink from the nozzle to the hose kk . However, the nozzle opening is so narrow that the capillary action is generally sufficient to prevent the backflow of the ink.

Ein Arbeitszyklus der Pumpe ist in Fig. 8 dargestellt, die am besten zusammen mit Fig. 9 betrachtet wird. Fig. zeigt die Antriebsvorrichtung für den hydraulischen Zylinder 3^· Ein Motor 150 treibt über eine Reibungskupplung od. dgl. eine Welle 152 mit konstanter Kraft an. Eine Kupplungsplatte 15^ ist auf einem Zapfen 16O derart gelagert, daß bei einer Verschwenkung der Sperrarms I58 entgegen dem Uhrzeigersinn sein Ende 162 in die Bahn des Sperrnockens 156 kommt. Wenn dagegen der Sperrarm 158 im Uhrzeigersinn um den Zapfen 16O verschwenkt wird, kommt das Ende 162 von dem Sperrnocken 156 frei, so daß die Welle 152 so lange umlaufen kann, bis der Sperrnocken 156 sich gegen eine weitere Klinke 164 des Sperrarmes 158 legen kann. Die Klinke 164 ist vorzugsweise 90 hinsichtlich der Drehung der Kupplungsplatte 15^ von dem Ende 162 entfernt.A duty cycle of the pump is shown in FIG. 8, which is best viewed in conjunction with FIG. Fig. Fig. 3 shows the drive device for the hydraulic cylinder 3 ^ · A motor 150 drives via a friction clutch or the like. A shaft 152 with constant force. A coupling plate 15 ^ is on a pin 16O such stored that upon pivoting of the locking arm I58 counterclockwise its end 162 comes into the path of the locking cam 156. If, on the other hand, the locking arm 158 is pivoted clockwise about the pin 16O, comes the end 162 of the locking cam 156 free so that the shaft 152 can rotate until the locking cam 156 against another pawl 164 of the locking arm 158 can put. The pawl 164 is preferably 90 in terms of the rotation of the clutch plate 15 ^ of the end 162 removed.

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Wenn sich der Sperrarm 158 in der in Fig. 9 dargestellten Lage befindet, wird also die Kupplungsplatte 15^ in. der Lage der Fig. 9 gehalten. Wenn der Sperrarm 158 beispielsweise durch eine Feder 166 im Uhrzeigersinn verschwenkt wird, dreht sich die Kupplungsplatte 19^ um 90 nach rechts, bis sie von der Klinke 164 aufgehalten wird. Die Kupplungsplatte bleibt in dieser Lage, bis der Sperrarm 158 wieder entgegen dem Uhrzeigersinn um den Zapfen 1 60 verschwenkt wird.When the locking arm 158 is in the position shown in FIG Location is, so the clutch plate is 15 ^ in. The Position of FIG. 9 held. For example, if the lock arm 158 is pivoted clockwise by a spring 166, the clutch plate 19 ^ rotates by 90 after right until it is stopped by the latch 164. the The coupling plate remains in this position until the locking arm 158 again rotates counterclockwise around the pin 160 is pivoted.

Um diese Verschwenkung im Uhrzeigersinn zu bewirken, dient vorzugsweise ein Elektromagnet 168. Der Magnet wird in dem Zeitpunkt erregt, in welchem ein Papierblatt in den Tintenstrahlschreiber eingeführt wird. Hierdurch kommt die Kupplungsplatte 15^+ von der Sperrklinke 164 frei und kann mit dem Beginn eines Schreibzyklus sich um etwa 270 drehen. Wenn eine Seite geschrieben ist, wird der Elektromagnet 168 aberregt und die Feder I66 bewirkt, daß die Kupplungsplatte 1$k in ihre Anfangsstellung zurückkehrt. An electromagnet 168 is preferably used to effect this clockwise pivoting. The magnet is excited at the point in time at which a sheet of paper is inserted into the inkjet printer. As a result, the coupling plate 15 ^ + is released from the pawl 164 and can rotate by approximately 270 with the start of a write cycle. When a page is written, the solenoid 168 is de-energized and the spring 166 causes the clutch plate 1 $ k to return to its initial position.

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Die Kupplungsplatte 15^ ist mit einer Nockenscheibe 17O verbunden, die während der 270 -Drehung von der Sperrklinke i6k zu dem Ende 162 eine Kolbenstange 172 nach links verschiebt. Weiter ist die Nockenscheibe 170 so ausgebildet, daß die Kolbenstange 172 während der letzten 90 der Drehung der Kupplungsplatte 15^ nach rechts in die Ausgangsstellung zurückkehrte Die Kolbenstange 172 ist mit einem Kolben in einem Zylinder 17^ verbunden, der über die Leitung 36 mit dem hydraulischen Zylinder 3k in Verbindung steht.The coupling plate 15 ^ is connected to a cam disk 17O, which moves a piston rod 172 to the left during the 270 rotation from the pawl i6k to the end 162. Furthermore, the cam disk 170 is designed so that the piston rod 172 returned to the starting position during the last 90 of the rotation of the coupling plate 15 ^ to the right Cylinder 3k is in communication.

Wenn eine Seite beschrieben werden soll, wird der Elektromagnet I68 erregt, so daß die Nockenscheibe I70 die Kolbenstange 172 nach links in Fig. 9 verschieben kann. Dadurch wird die Kolbenstange 35 (Fig. 3) in Richtung des Pfeiles 52 (Fig. 5) verschoben, bis der Sperrnocken 156 (Fig. 9) auf das Anschlagende I62 trifft, Diese 270 -Drehung der Welle 152 erfordert etwa 3/8 see, wie im linken Teil des Zeitdiagramms in Fig. 8 angegeben ist. Während der Drehung der Nockenscheibe I70 um 270° hat sich die Gegenbacke 22 (Fig. 3) um etwa 23° um die Schwenkachse 16 gehoben. Danach bleibt die Gegenbacke 22 in dieser Stellung, während eine Seite beschrieben wird; dies benötigt im ausgeführten Beispiel etwa 75 see. Nach Ablauf dieser 75 see wird der Elektromagnet 168 aberregt und die Feder 166 rückt das Anschlagende I62 aus, so daß die Kolbenstange 172 nach rechts in Fig. 9 verschobenWhen a page is to be written on, the solenoid I68 is energized so that the cam disk I70 the piston rod 172 can move to the left in FIG. This turns the piston rod 35 (Fig. 3) in Moved in the direction of arrow 52 (Fig. 5) until the Locking cam 156 (Fig. 9) hits the stop end I62, This 270 turn of shaft 152 requires about 3/8 seconds, as indicated in the left part of the timing diagram in FIG. During the rotation of the cam disk I70 by 270 ° the counter jaw 22 (FIG. 3) has lifted about 23 ° about the pivot axis 16. The counter jaw 22 then remains in this position while writing on a page; this takes about 75 seconds in the example shown. To At the end of this 75 seconds, the electromagnet 168 is de-energized and the spring 166 moves the stop end I62 out, so that the piston rod 172 is displaced to the right in FIG

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werden kann. Diese Rückverschiebung benötigt etwa i/8 see, wie im rechten Teil des Diagramms in Fig. 8 angegeben ist.can be. This back shift takes about i / 8 seconds, as indicated in the right part of the diagram in FIG.

Während die Bewegung der Gegenbacke 22 in Fig. 8 in einer ausgezogenen Linie gezeichnet ist, ist der Druckverlauf gestrichelt eingezeichnet. Der Druck auf den Schlauch 44 bleibt während 3/8 see auf dem Wert 0, bis der Hebel 40 angehoben ist. Nach Ablauf dieser Zeit wird der Hebel 40 vom Hubarm 50 freigegeben. In diesem Zeitpunkt steigt der Druck außerordentlich rasch auf seinen Endwert von etwa 3 kg/mm im ausgeführten Beispiel. Dieser Druckwert bleibt bestehen, während der Hebel 40 langsam mittels der Backe 42 den Schlauch 44 zusammendrückt, bis der Elektromagnet 168 aberregt wird und die Gegenbacke 22 zurückzugehen beginnt. Im gleichen Augenblick trifft der Anschlag 138 auf die Stellschraube 14O, wodurch der Druck sofort auf einen negativen Wert abfällt. Durch diesen Unterdruck wird frische Tinte in Richtung des Pfeiles 146 in Fig. 4 durch den Einlaßschlauch 70 angesaugt.While the movement of the opposing jaw 22 is drawn in a solid line in FIG. 8, the pressure curve is shown in dashed lines. The pressure on the hose 44 remains at the value 0 for 3/8 seconds until the lever 40 is raised. After this time has elapsed, the lever 40 is released from the lifting arm 50. At this point increases the pressure extremely quickly to its final value of about 3 kg / mm in the example carried out. This pressure value remains in place while the lever 40 slowly compresses the hose 44 by means of the jaw 42 until the electromagnet 168 is de-excited and the counter jaw 22 begins to move back. At the same moment the attack hits 138 on the set screw 14O, reducing the pressure immediately drops to a negative value. This negative pressure causes fresh ink in the direction of arrow 146 in FIG. 4 sucked through the inlet hose 70.

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Claims

TELETYPE CORPORATION in Skokie, Illinois / V. St. A.

Pat · ent claims

• 1.Jquetschpump for constant delivery pressure with an elastic vessel, which can be squeezed periodically between two jaws, characterized . that the end faces of the jaws (22, hz) are designed so that the projection of their contact surfaces with the vessel wall (4 ^) on a plane perpendicular to the direction of force is constant in every position of the squeezing process.

2. Squeeze pump according to claim 1, characterized in that a hose (kk) is used as the elastic vessel, which is provided at its suction end with a check valve (ikk) .

3. Squeeze pump according to claim 1 or 2, characterized by axial locking members (64) which have an extension of the prevent elastic vessel (44) in the direction of its axis.

Dr. Hk / sch

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4. Squeeze pump according to one of the preceding claims, characterized in that the jaws (22, 42) have a have concave radius of curvature which is substantially equal to the outer radius of the wall of the elastic vessel (44).

5. squeeze pump according to claim 4, characterized in that that the jaws (22, 42) with adjoining projections (132,124) whose convex radius of curvature is equal to the concave radius of curvature, reduced by the twice the wall thickness of the elastic vessel (44).

6. squeeze pump according to one of the preceding claims, characterized in that a constant force spring (106) is used to exert pressure on the jaws.

7. squeeze pump according to claim 6, characterized in that a lifting arm (50) for tensioning and releasing the spring is articulated on a pivot axis (32) that the lifting arm (5 °) has an extension (54) which is attached to a the lever (4o) carrying a jaw (42) rests so that a light spring (58) abuts the extension (54) the lever (40) holds that the pivot axis (32) is carried by a piston rod (35) which is of a hydraulic cylinder (34) in one direction (52) can be moved in which the lifting arm (50)

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is pivoted in such a way and the lever (4o) lifts in such a way that the relative position between the opposing jaw (22), which is also connected to the pivot axis (32), and the jaw (^ 2) are maintained without exerting pressure on the elastic vessel (kk) located between them that a clamping lever (90) is connected to the spring of constant force (106) and seeks to press the jaw lever (4o) against the counter jaw (22) and that in a limit position the lifting arm (50) against the force of the light spring ( 58) reaches a tilted position and releases the jaw lever (^ O) so that it yields to the tensioned spring (106) and can bring the jaws (22, k2) together with constant force.

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